2024 年11月16-17日，由中國人工智能學(xué)會(huì)（CAAI）主辦，CAAI 會(huì)員服務(wù)工委會(huì)及CAAI 會(huì)士之家聯(lián)合承辦，浙江杭州未來科技城（海創(chuàng)園）管委會(huì)協(xié)辦，主題為“AI 驅(qū)動(dòng)的芯片設(shè)計(jì)”的中國人工智能學(xué)會(huì) AI 前沿講習(xí)班（CAAI-AIDL）第十四期在杭州成功舉辦，線下線上超95萬人次參會(huì)。
此次講習(xí)班由西安交通大學(xué)人工智能與機(jī)器人研究所教授孫宏濱和大連理工大學(xué)集成電路學(xué)院教授常玉春共同擔(dān)任學(xué)術(shù)負(fù)責(zé)人，邀請(qǐng)來自多個(gè)領(lǐng)域的資深專家學(xué)者組成講師團(tuán)，為AI及芯片領(lǐng)域的青年學(xué)者、從業(yè)者、教育者，以及廣大科技愛好者、興趣者打造一系列關(guān)于“AI驅(qū)動(dòng)的芯片設(shè)計(jì)”的精品課程。
名師齊聚，研究分享
為進(jìn)一步把握產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)、交流前沿技術(shù)新動(dòng)態(tài)。講習(xí)班正式開講前期預(yù)熱環(huán)節(jié)，特組織學(xué)員們現(xiàn)場(chǎng)聆聽中國工程院士、哈爾濱工業(yè)大學(xué)超精密光電儀器工程研究所所長(zhǎng)譚久彬，歐洲科學(xué)院外籍院士蔣田仔及其他十位知名專家學(xué)者的報(bào)告。內(nèi)容涵蓋智能光計(jì)算、光電計(jì)算芯片等多個(gè)領(lǐng)域。深刻探討了人工智能技術(shù)在推動(dòng)醫(yī)療健康、信息技術(shù)、智能制造等多個(gè)領(lǐng)域轉(zhuǎn)型升級(jí)中的關(guān)鍵作用。
次日，講習(xí)班主體報(bào)告共分為上、下兩場(chǎng)。上半場(chǎng)報(bào)告由大連理工大學(xué)集成電路學(xué)院崗位特聘教授常玉春擔(dān)任主持人。
常玉春教授
浙江大學(xué)求是特聘教授、長(zhǎng)聘教授卓成帶來主題為“高效LLM加速器開發(fā)與模型推理的敏捷設(shè)計(jì)框架：挑戰(zhàn)與實(shí)踐”的報(bào)告。卓成教授表示，大語言模型正在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生深刻變革，而大模型算力需求與硬件算力供給間存在巨大矛盾。他指出，大模型復(fù)雜性和規(guī)模對(duì)于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)分析和驗(yàn)證流程是個(gè)巨大挑戰(zhàn)，亟須端到端的流程以支持軟硬件協(xié)同的深層次優(yōu)化能力。
卓成教授進(jìn)行報(bào)告
復(fù)旦大學(xué)教授、集成芯片與系統(tǒng)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室IP與芯片架構(gòu)創(chuàng)新中心主任韓軍帶來主題為“RVLPU：基于RISC-V矩陣擴(kuò)展的大模型處理器”的報(bào)告。韓軍主任指出，矩陣算力需求激增，必須對(duì)傳統(tǒng)的架構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新。當(dāng)前，領(lǐng)域?qū)Ｓ锰幚砥鹘涌谟兄薮髢?yōu)勢(shì)，包括精簡(jiǎn)的指令交互接口、快速的指令傳輸通道、支持多核擴(kuò)展等，韓軍主任表示應(yīng)當(dāng)用新的集成方式來構(gòu)建更大算力的集成芯片以此更新集成算力的能力。
韓軍主任進(jìn)行報(bào)告
天津大學(xué)微電子學(xué)院副院長(zhǎng)劉強(qiáng)帶來主題為“面向邊緣訓(xùn)練的AI模型和架構(gòu)設(shè)計(jì)”的報(bào)告。劉強(qiáng)教授從AI的日常應(yīng)用入手，如無人駕駛、人臉識(shí)別、智能安防、人工智能生成等等，并介紹了在這些場(chǎng)景中的應(yīng)用模型，部署在邊緣側(cè)的數(shù)據(jù)與云端的數(shù)據(jù)也會(huì)有差別。他指出未來將會(huì)在邊緣側(cè)進(jìn)行訓(xùn)練，以避免反復(fù)上傳云端進(jìn)行訓(xùn)練產(chǎn)生的成本。
劉強(qiáng)教授進(jìn)行報(bào)告
知合計(jì)算CEO、研究員孟建熠帶來主題為“開源RISC-V架構(gòu)與AI融合創(chuàng)新”的報(bào)告。孟建熠研究員指出，RISC-V是計(jì)算架構(gòu)生產(chǎn)關(guān)系的重大變革，進(jìn)而例舉了芯片制造、芯片設(shè)計(jì)等模式改變帶來的行業(yè)的突飛猛進(jìn)和工業(yè)界基于RISC-V的架構(gòu)創(chuàng)新嘗試。最后，他指出，打造高性能的標(biāo)桿產(chǎn)品，并牽引軟硬件統(tǒng)一生態(tài)的成熟是RISC-V發(fā)展的關(guān)鍵一步，而軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)則是提升算力最有效的方法。
孟建熠研究員進(jìn)行報(bào)告
杭州電子科技大學(xué)特聘副教授趙鎮(zhèn)鑫帶來主題為“人工智能輔助模擬IC原理圖自動(dòng)生成”的報(bào)告。趙鎮(zhèn)鑫副教授介紹了EDA技術(shù)創(chuàng)新中心的研究?jī)?nèi)容，包括集成電路EDA技術(shù)研究和相關(guān)人才培養(yǎng)等。并重點(diǎn)介紹了模擬IC原理圖生的優(yōu)點(diǎn)，包括能提升生成數(shù)量、生成能力、生成效率等。
趙鎮(zhèn)鑫副教授進(jìn)行報(bào)告
講習(xí)班下半場(chǎng)由西安交通大學(xué)人工智能與機(jī)器人研究所教授孫宏濱擔(dān)任主持人。
孫宏濱教授
俄羅斯工程院外籍院士、浙江海洋大學(xué)海天智能物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室主任陳宏銘帶來主題為“面向高性能人工智能芯片的設(shè)計(jì)與測(cè)試方案”的報(bào)告。陳宏銘教授報(bào)告圍繞高性能人工智能芯片的IP與ASIC設(shè)計(jì)方案、DFT與仿真方案和芯片測(cè)試方案三個(gè)部分展開。最后，陳教授提出了高速大功率測(cè)試的解決方案，主動(dòng)熱控制(ATC)用于生產(chǎn)測(cè)試的溫度控制，能讓產(chǎn)品在量產(chǎn)測(cè)試中維持在正負(fù)3℃的溫度變化。
陳宏銘教授進(jìn)行報(bào)告
上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院副教授孫亞男帶來主題為“面向高階智駕的多模態(tài)AI計(jì)算架構(gòu)探討”的報(bào)告。孫亞男副教授從趨勢(shì)與挑戰(zhàn)、提高架構(gòu)計(jì)算效率、增強(qiáng)架構(gòu)可擴(kuò)展性和產(chǎn)業(yè)落地—光至R1芯片四個(gè)方面展開。她指出，智能駕駛正在快速發(fā)展，而高階自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵需求有兩個(gè)需求，包括多模態(tài)需求和算力需求等。孫亞男副教授重點(diǎn)介紹了光至R1芯片，該芯片是大模型時(shí)代第一顆原生具身智能芯片、數(shù)據(jù)閉環(huán)定義的高階智駕芯片、具有圖靈完備的通用可編程計(jì)算引擎和完整的異構(gòu)協(xié)同計(jì)算配置。
孫亞男副教授進(jìn)行報(bào)告
安徽大學(xué)集成電路學(xué)院院長(zhǎng)吳秀龍帶來主題為“面向RISC-V芯片自動(dòng)化設(shè)計(jì)的聯(lián)合優(yōu)化方法”的報(bào)告。吳秀龍教授首先介紹了模擬集成電路設(shè)計(jì)、數(shù)字集成電路、處理器芯片和存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提出了RISC-V的優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)，并在最后指出，構(gòu)建算法池，多算法聯(lián)合優(yōu)化能夠在最大程度上解決芯片自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的優(yōu)化難題。
吳秀龍教授進(jìn)行報(bào)告
寧波大學(xué)電子信息科學(xué)與技術(shù)系主任張躍軍帶來主題為“基于生物信號(hào)的人工智能疾病檢測(cè)SoC芯片設(shè)計(jì)”的報(bào)告。張躍軍教授首先從人體生物信號(hào)介紹入手，強(qiáng)調(diào)了包括腦電信號(hào)、心電信號(hào)、皮膚等多種人體生物信號(hào)可用于醫(yī)學(xué)診斷、健康監(jiān)測(cè)及人機(jī)交互系統(tǒng)。張躍軍教授指出針對(duì)腦電信號(hào)的SoC芯片關(guān)鍵技術(shù)研究有利于癲癇、阿爾茲海默癥的預(yù)測(cè)，并對(duì)流水線式卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)IP核設(shè)計(jì)和疾病監(jiān)測(cè)AI+SoC芯片進(jìn)行了介紹。
張躍軍教授進(jìn)行報(bào)告
西安交通大學(xué)人工智能與機(jī)器人研究所教授孫宏濱帶來主題為“邁向具身智能計(jì)算系統(tǒng)之路——算法與架構(gòu)協(xié)同創(chuàng)新”的報(bào)告。孫宏濱教授從具身智能計(jì)算架構(gòu)探討和片上自學(xué)習(xí)架構(gòu)研究進(jìn)展兩方面展開。他指出，我國自主智能系統(tǒng)SoC芯片是產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新的短板，自主智能系統(tǒng)對(duì)芯片的算力需求快速增長(zhǎng)，芯片可能再次成為產(chǎn)業(yè)短板，而具身智能是自主智能系統(tǒng)發(fā)展的重要方向。同時(shí)，孫宏濱教授列出了下一步研究工作，如片上自學(xué)習(xí)架構(gòu)、多模態(tài)大模型推理等。
孫宏濱教授進(jìn)行報(bào)告
成果概覽，精煉總結(jié)
此次講習(xí)班現(xiàn)場(chǎng)氣氛熱烈，與會(huì)師生與專家就報(bào)告內(nèi)容和人工智能前沿研究與技術(shù)進(jìn)行了熱烈討論，共同為AI驅(qū)動(dòng)的芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展貢獻(xiàn)智慧與力量。專家學(xué)者們講解了如何利用深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)和生成模型等AI技術(shù)，實(shí)現(xiàn)芯片的自動(dòng)化設(shè)計(jì)、性能預(yù)測(cè)、優(yōu)化電路布局等，并剖析AI在芯片設(shè)計(jì)工作中的具體案例，為與會(huì)者提供先進(jìn)的技術(shù)見解與實(shí)際應(yīng)用思路，助力芯片開發(fā)生態(tài)發(fā)展與AI技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
未來，AI將更深度、更全面地融入芯片設(shè)計(jì)，從最初的構(gòu)思到最后的產(chǎn)品測(cè)試，貫穿整個(gè)流程。無論是芯片設(shè)計(jì)從業(yè)者還是對(duì)此領(lǐng)域感興趣的科研人員，本期 AI 前沿講習(xí)班深入探究了AI賦能下一代半導(dǎo)體技術(shù)的機(jī)會(huì)，也為AI賦能下一代半導(dǎo)體技術(shù)注入新的力量！
